JPWO2006077859A1 - 液体除去装置、露光装置、及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
液体除去装置(1)は、基板ホルダ(PH)から搬出された基板(P)の裏面(Pb)側に所定空間を形成し、所定空間の気体を排気することによって被露光基板(P)の裏面(Pb)に付着した液体(LQ)を除去する。
Description
本発明は、被露光基板に付着した液体を除去する液体除去装置、その液体除去装置を備える露光装置、並びにデバイス製造方法に関するものである。
本願は、2005年01月18日に出願された特願2005−10093号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2005年01月18日に出願された特願2005−10093号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
半導体デバイス、液晶表示デバイス等のマイクロデバイスの製造工程の一つであるフォトリソグラフィ工程では、マスク上に形成されたパターンを感光性の基板上に転写する露光装置が用いられる。この露光装置は、マスクを保持して移動可能なマスクステージと、基板を保持する基板ホルダを有し、基板を保持した基板ホルダを移動可能な基板ステージとを有し、マスクステージ及び基板ステージを逐次移動しながらマスクのパターンの像を投影光学系を介して基板に投影するものである。マイクロデバイスの製造においては、デバイスの高密度化のために、基板上に形成されるパターンの微細化が要求されている。この要求に応えるために露光装置の更なる高解像度化が望まれている。その高解像度化を実現するための手段の一つとして、下記特許文献1に開示されているような、投影光学系と基板との間の露光光の光路空間を液体で満たし、その液体を介して基板を露光する液浸露光装置が案出されている。
国際公開第99/49504号パンフレット
基板ホルダに保持された基板を液体を介して露光した場合、液体が基板の裏面側に入り込んで、基板の裏面に付着する可能性がある。基板の裏面に液体が付着した状態を放置しておくと、例えば基板ホルダから基板を搬出する搬送系に液体が付着したり、搬送系の搬送経路上に液体が飛散したりするなど、被害が拡大する虞がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、液体を介して露光された基板に付着した液体を良好に除去できる液体除去装置を提供することを目的とする。また、その液体除去装置を備えた露光装置を提供することを目的とする。更に、その露光装置を使ってデバイスを製造するデバイス製造方法を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
本発明の第1の態様に従えば、液体(LQ)を介して露光光(EL)が照射され、かつ基板ホルダ(PH)から搬出された被露光基板(P)に付着した液体(LQ)を除去する液体除去装置において、基板ホルダ(PH)から搬出された被露光基板(P)の裏面(Pb)側に所定空間(8)を形成し、所定空間(8)の気体を吸引口(5)から排気することによって被露光基板(P)の裏面(Pb)に付着した液体(LQ)を除去する液体除去装置(1)が提供される。
本発明の第1の態様によれば、基板ホルダから搬出された被露光基板の裏面に付着した液体を良好に除去することができる。
本発明の第2の態様に従えば、基板ホルダ(PH)と、上記態様の液体除去装置(1)とを備えた露光装置(EX)が提供される。
本発明の第2の態様によれば、露光後の被露光基板に付着した液体を良好に除去することができる。
本発明の第3の態様に従えば、上記態様の露光装置(EX)を用いるデバイス製造方法が提供される。
本発明の第3の態様によれば、付着した液体が除去された被露光基板から所望の性能を有するデバイスを製造することができる。
本発明によれば、液体を介して露光された基板に付着した液体を良好に除去できる。
1…液体除去装置、2…基材、3…上面、4…凸部、5…吸引口、8…所定空間、8A〜8H…分割空間、9…周縁流路、9’…流路、10…保持機構、13…ガイド部材、14…ガイド部材、15…ガイド部材、500…大気空間、Eb…周縁領域、EL…露光光、EX…露光装置本体、EX−SYS…露光装置、G1…ギャップ、G2…ギャップ、H…搬送システム、H2…第2搬送系、LQ…液体、P…基板、Pb…裏面、PH…基板ホルダ
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。なお以下の説明においては、図中にXYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。また、X軸、Y軸、及びZ軸まわりの回転(傾斜)方向をそれぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。また、XY平面は水平面と平行であり、Z軸は鉛直方向に沿った軸とする。
図1は露光装置EX−SYSを備えたデバイス製造システムSYSの一例を示す概略構成図である。図1において、デバイス製造システムSYSは、露光装置EX−SYSと、コータ・デベロッパ装置C/D−SYSとを備えている。露光装置EX−SYSは、コータ・デベロッパ装置C/D−SYSとの接続部を形成するインターフェース部IFと、基板Pの露光を行う露光装置本体EXと、露光装置EX−SYS全体の動作を統括制御する制御装置CONTとを備えている。
露光装置本体EXは、マスクMを保持して移動可能なマスクステージMSTと、基板Pを保持する基板ホルダPHを有し、基板Pを保持した基板ホルダPHを移動可能な基板ステージPSTと、マスクステージMSTに保持されているマスクMを露光光ELで照明する照明光学系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターン像を基板ステージPSTに保持されている基板Pに投影する投影光学系PLとを備えている。露光装置本体EXは、クリーン度が管理された第1チャンバ装置CH1内部に設けられている。露光装置本体EXは、基板Pの裏面Pbを基板ホルダPHで保持した状態で、基板Pの表面Paに露光光ELを照射する。なお、ここでいう「基板」は、半導体ウエハ等の基材の表面にフォトレジスト等の感光材を塗布したものを含み、「マスク」は、基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。
本実施形態の露光装置本体EXは、投影光学系PLと基板Pとの間の露光光ELの光路空間K1を液体LQで満たし、投影光学系PLと液体LQとを介して基板Pに露光光ELを照射して基板Pを露光する液浸露光装置であり、投影光学系PLと基板Pとの間の露光光ELの光路空間K1を液体LQで満たす液浸機構100を備えている。液浸機構100は、投影光学系PLの像面近傍に設けられ、液体LQを供給する供給口32及び液体LQを回収する回収口42を有するノズル部材70と、供給管33、及びノズル部材70に設けられた供給口32を介して投影光学系PLの像面側に液体LQを供給する液体供給部31と、ノズル部材70に設けられた回収口42、及び回収管43を介して投影光学系PLの像面側の液体LQを回収する液体回収部41とを備えている。ノズル部材70の内部には、供給口32と供給管33とを接続する供給流路、及び回収口42と回収管43とを接続する回収流路が設けられている。また、本実施形態の露光装置本体EXは、液体LQにより投影光学系PLの投影領域ARを含む基板P上の一部に、投影領域ARよりも大きく且つ基板Pよりも小さい液体LQの液浸領域LRを局所的に形成する局所液浸方式を採用している。制御装置CONTは、液浸機構100の液体供給部31を使って液体LQを所定量供給するとともに、液体回収部41を使って液体LQを所定量回収することで、投影光学系PLと基板Pとの間の光路空間K1を液体LQで満たす。露光装置本体EXにおいては、投影光学系PLと基板Pとの間の液体LQ及び投影光学系PLを介してマスクMを通過した露光光ELを基板Pに照射することによってマスクMのパターンが基板Pに転写される。本実施形態においては、露光光ELの光路空間を満たす液体LQとして純水を用いる。
また、露光装置EX−SYSは、インターフェース部IFと露光装置本体EXとの間で基板Pを搬送する搬送システムHと、搬送システムHの基板搬送経路上に設けられ、液浸露光処理された後の基板Pに付着した液体LQを除去する液体除去装置1とを備えている。
コータ・デベロッパ装置C/D−SYSは、露光処理される前の基板Pの基材に対して感光材を塗布する塗布装置(不図示)と、露光装置本体EXにおいて露光処理された後の基板Pを現像処理する現像装置(不図示)とを備えている。塗布装置及び現像装置は、第1チャンバ装置CH1とは別の第2チャンバ装置CH2内部に設けられている。露光装置本体EXを収容する第1チャンバ装置CH1と、塗布装置及び現像装置を収容する第2チャンバ装置CH2とは、インターフェース部IFを介して接続されている。以下の説明においては、第2チャンバ装置CH2内部に収容されている塗布装置及び現像装置を合わせて「コータ・デベロッパ本体C/D」と適宜称する。
搬送システムHは、露光処理される前の基板Pを基板ステージPST上の基板ホルダPHに搬入(ロード)する第1搬送系H1と、基板ホルダPHと液体除去装置1との間で基板Pを搬送する第2搬送系H2と、液体除去装置1とインターフェース部IFとの間で基板Pを搬送する第3搬送系H3とを備えている。第2搬送系H2は、露光処理された後の基板Pを基板ホルダPHから搬出(アンロード)し、液体除去装置1まで搬送する。
第1、第2、第3搬送系H1、H2、H3は、第1チャンバ装置CH1内部に設けられている。コータ・デベロッパ本体C/Dの塗布装置で感光材の塗布処理を施された基板Pは、インターフェース部IFを介して第3搬送系H3に渡される。第3搬送系H3は、露光処理される前の基板Pを第1搬送系H1に渡す。なお、第3搬送系H3は、基板Pを液体除去装置1を介して第1搬送系H1に渡してもよいし、液体除去装置1を介さずに不図示の別の搬送系や中継装置を介して第1搬送系H1に渡してもよいし、第1搬送系H1に直接渡してもよい。第1搬送系H1は、露光処理される前の基板Pを露光装置本体EXの基板ホルダPHにロードする。露光装置本体EXで露光処理された後の基板Pは、第2搬送系H2により基板ホルダPHからアンロードされる。第2搬送系H2はアンロードした基板Pを液体除去装置1に搬送する。液体除去装置1は、基板ホルダPHからアンロードされた基板Pに付着した液体LQの除去処理を行う。第3搬送系H3は、基板Pを液体除去装置1から受け取り、インターフェース部IFまで搬送する。インターフェース部IFまで搬送された基板Pは、コータ・デベロッパ本体C/Dの現像装置に搬送される。現像装置は、渡された基板Pに対して現像処理を施す。
<液体除去装置の第1実施形態>
次に、液体除去装置1の第1実施形態について説明する。露光装置本体EXにおいて、基板ホルダPHに保持した基板Pを液体LQを介して露光処理した後、制御装置CONTは液浸機構100の液体回収部41を使って基板Pの表面Pa上の液体LQを除去する。しかしながら、基板Pの裏面Pb側に回り込んだ液体LQが基板Pの裏面Pbに付着したまま基板ホルダPHから搬出される可能性がある。そのため、制御装置CONTは、液体LQを介して露光光ELが照射された基板Pを第2搬送系H2を使って基板ホルダPHから搬出した後に、基板Pに付着した液体LQを液体除去装置1を使って除去する。液体除去装置1は、基板ホルダPHから搬出された基板Pを保持する保持機構10を備えており、基板Pを保持した状態で、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去する。
次に、液体除去装置1の第1実施形態について説明する。露光装置本体EXにおいて、基板ホルダPHに保持した基板Pを液体LQを介して露光処理した後、制御装置CONTは液浸機構100の液体回収部41を使って基板Pの表面Pa上の液体LQを除去する。しかしながら、基板Pの裏面Pb側に回り込んだ液体LQが基板Pの裏面Pbに付着したまま基板ホルダPHから搬出される可能性がある。そのため、制御装置CONTは、液体LQを介して露光光ELが照射された基板Pを第2搬送系H2を使って基板ホルダPHから搬出した後に、基板Pに付着した液体LQを液体除去装置1を使って除去する。液体除去装置1は、基板ホルダPHから搬出された基板Pを保持する保持機構10を備えており、基板Pを保持した状態で、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去する。
図2Aは液体除去装置1の第1実施形態を示す側断面図であり、図2Bは上方から見た平面図である。また、図3は保持機構10で基板Pを保持した状態の液体除去装置1の要部を拡大した側断面図である。
図2A、図2B及び図3において、液体除去装置1は、基材2と、基材2の上面3に設けられた複数の凸部4と、基材2の上面3に設けられた吸引口5と、吸引口5に流路6を介して接続された排気装置7とを備えている。排気装置7は真空ポンプ等の真空系を含む。基材2は平面視においてほぼ円形状に形成されている。上面3は、XY平面(水平面)とほぼ平行に設けられている。
凸部4は基板Pの裏面Pbを支持するものであって、保持機構10の一部を構成する。凸部4はピン状に形成されており、凸部4の上面で基板Pの裏面Pbを支持する。凸部4は基材2の上面3に複数一様に設けられている。基材2の上面3は基板Pに応じた大きさ及び形状を有している。凸部4の上面で基板Pの裏面Pbを支持した際、基材2の上面3は基板Pの裏面Pbと対向する。
保持機構10は、凸部4で基板Pの裏面Pbを支持することにより、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成する。所定空間8は、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間の空間を含む。基材2の上面3に設けられた凸部4は、基板Pの裏面Pbを支持することにより、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間にギャップG1を形成する。ギャップG1は、凸部4の高さに応じた大きさを有し、10μm〜1mm程度に設定される。本実施形態においては、ギャップG1(凸部4の高さ)は約50μmに設定されている。
図3に示すように、ギャップG1は、基板Pの裏面Pbの全域においてほぼ一様に形成され、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと基材2の上面3の周縁領域との間にも形成される。そして、所定空間8と所定空間8の外側の外部空間(大気空間)500との間において、気体が流通(出入り)可能となっている。すなわち、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと基材2の上面3との間の隙間(ギャップG1)を介して、所定空間8と所定空間8の外側の大気空間500とが流通されており、所定空間8は大気開放された状態となっている。ここで、以下の説明においては、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと基材2の上面3との間の隙間を適宜、「周縁流路9」と称する。
図2Bに示すように、吸引口5は、基材2の上面3のほぼ中央部に1つ形成されている。そして、液体除去装置1の保持機構10は、基材2の上面3の中央部と基板Pの裏面Pbの中央部とを対向させるように基板Pを保持する。換言すれば、保持機構10は、吸引口5と基板Pの裏面Pbの中央部とが対向するように基板Pを保持する。すなわち、吸引口5は、基材2の上面3のうち保持機構10に保持された基板Pの裏面Pbの中央部と対向する領域に設けられている。また、所定空間8は、凸部4を含む保持機構10で保持された基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間の空間を含み、基材2の上面3に設けられた吸引口5は、所定空間8に接続されている。
排気装置7は、真空ポンプ等の真空系を含み、流路6及び吸引口5を介して所定空間8の気体(及び液体)を吸引可能である。流路6は、吸引口5に接続するように基材2の内部に形成された内部流路6Aと、内部流路6Aと排気装置7とを接続する管部材の流路とを含む。排気装置7が吸引口5を介して所定空間8の気体を吸引することにより、所定空間8の気体は外部に排気される。なお本実施形態では、排気装置7は吸引口5を介して1分間当たり1リットル〜100リットル程度の気体を所定空間8から外部に排気する。
本実施形態において、基材2及び凸部4は、例えばセラミックスによって形成されている。基材2の上面3に対して例えばブラスト加工を施すことにより、基材2上に10μm〜1mm程度の高さを有する凸部4を形成することができる。なお、基材2や凸部4はステンレス鋼などの金属によって形成されてもよい。また、基材2の上面3や凸部4の表面には、例えばフッ素系材料、アクリル系材料などの撥液性材料がコーティングされており、基材2の上面3及び凸部4の表面は液体LQに対して撥液性である。その撥液性材料としては、例えばポリ四フッ化エチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体(PFA)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等が挙げられる。また、基材2や凸部4自体を、上述の撥液性材料で形成してもよい。
次に、液体除去装置1による液体除去動作について、図3及び図4A−4Cの模式図を参照しながら説明する。
図4Aに示すように、制御装置CONTは、液浸露光処理された後の基板Pを、第2搬送系H2を使って基板ホルダPHから搬出し、液体除去装置1まで搬送する。
図4Aに示すように、液体除去装置1は、基材2に設けられた昇降可能なピン部材11を備えている。制御装置CONTは、第2搬送系H2を使って基板Pを液体除去装置1に搬入する際、ピン部材11の上端部を、凸部4の上面よりも上昇させる。この状態で、制御装置CONTは、第2搬送系H2からピン部材11上に基板Pを渡す。これにより、図4Bに示すように、基板Pの裏面Pbがピン部材11に支持される。制御装置CONTは、第2搬送系H2を液体除去装置1より退避させた後、基板Pの裏面Pbを支持したピン部材11を下降する。これにより、図4Cに示すように、基板Pの裏面Pbが液体除去装置1の凸部4に支持される。
液体除去装置1は、凸部4を含む保持機構10で基板Pを保持することにより、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成する。制御装置CONTは、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成した後、真空系を含む排気装置7を駆動して、流路6及び吸引口5を介して所定空間8の気体を吸引する。制御装置CONTは、排気装置7を駆動することにより、所定空間8に接続された吸引口5から排気を行う。
吸引口5から排気を行うことによって、液体除去装置1は、所定空間8において吸引口5に向かう気体の流れを生成することができる。すなわち、排気装置7が駆動されると、吸引口5の周囲の気体(すなわち所定空間8の気体)が吸引口5に吸引される。これにより、図3に示すように、大気空間500の気体が周縁流路9を介して所定空間8に流入し、所定空間8には吸引口5に向かう気体の流れが生成される(図3中、矢印y1参照)。ここで、吸引口5に向かう気体は、基板Pの裏面Pb及び基材2の上面3に沿うように流れる。すなわち、所定空間8には、基板Pの裏面Pb及び基材2の上面3にガイドされつつ吸引口5に向かう気体の流れが生成される。この場合、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3とのギャップG1は約50μmと非常に小さいため、吸引口5に向かう極めて高速な気体の流れが生成される。
吸引口5に向かう気体の流れによって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQは、吸引口5まで移動する(図3中、矢印y2参照)。そして、吸引口5まで移動した液体LQは、吸引口5を介して排気装置7に回収される。また、基板Pの裏面Pbより落下した液体LQが基材2の上面3に付着する可能性があるが、基材2の上面3に付着した液体LQも、吸引口5に向かう気体の流れによって、吸引口5まで移動して回収される。以上により、液体除去装置1は、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去することができる。
液体除去装置1による基板Pの液体除去処理が完了した後、制御装置CONTは、ピン部材11を上昇し、液体除去装置1の保持機構10による基板Pの保持を解除する。そして、制御装置CONTは、液体LQが除去された基板Pを第3搬送系H3によってインターフェース部IFまで搬送する。インターフェース部IFまで搬送された基板Pは、コータ・デベロッパ本体C/Dの現像装置に搬送され、現像処理を施される。
液体除去装置1によって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去することにより、搬送システムHの搬送経路上に液体LQが飛散するなどの不都合の発生が防止される。搬送システムHの搬送経路上に液体LQが飛散すると、第1チャンバ装置CH1内部の環境(湿度、クリーン度等)が変動し、露光精度や各種計測精度が劣化する可能性があるが、液体除去装置1で基板Pに付着した液体LQを除去することで、上述の不都合の発生を防止することができる。また、基板Pの裏面Pbに液体LQが付着した状態を放置しておくと、その基板Pの裏面Pbを保持する搬送系に液体LQが付着してしまう可能性がある。液体LQが付着した搬送系で基板ホルダPHにロードされる前(すなわち露光処理される前)の基板Pや、現像装置に搬送される前(すなわち現像処理される前)の基板Pを保持すると、搬送系がそれら基板Pに液体LQを付着させてしまい、露光処理や現像処理を良好に行うことができない可能性がある。しかしながら、本実施形態のように、液体除去装置1で基板Pに付着した液体LQを除去することで、上述の不都合の発生を防止することができる。
なお本実施形態においては、液体LQが付着している可能性のある基板Pは第2搬送系H2で搬送され、第1搬送系H1は、液体LQが付着している可能性のある基板Pを搬送することはない。すなわち、第1搬送系H1に液体LQが付着することが防止されているため、第1搬送系H1によって露光処理される前(基板ホルダPHにロードされる前)の基板Pの裏面Pbに液体LQが付着したり、第1搬送系H1の搬送経路上に液体LQが飛散したりすることが防止されている。また、第3搬送系H3は、露光処理される前(基板ホルダPHにロードされる前)の基板Pを搬送するとともに、液体除去装置1で液体除去処理を施された基板Pを搬送するので、第3搬送系H3に液体LQが付着することも防止されている。したがって、第3搬送系H3によって搬送される基板Pの裏面Pbに液体LQが付着したり、第3搬送系H3の搬送経路上に液体LQが飛散したりすることが防止されている。
図5Aは基板Pを保持する第2搬送系H2を示す斜視図であり、図5Bは側面図である。図5A及び5Bに示すように、第2搬送系H2は、2本のフォーク部を有する搬送アーム150を備えている。搬送アーム150の上面151には4つの凸部152が島状に設けられている。そして、第2搬送系H2は、凸部152の上面153で基板Pの裏面Pbの略中央の領域を保持する。すなわち、凸部152の上面153が基板Pの裏面Pbを保持する保持面である。基板ホルダPHに基板Pを保持した状態で基板P上に液体LQを供給して液浸露光処理を行った際、供給された液体LQは、基板Pの表面Paと基板ステージPSTの上面97との間のギャップGe(図13参照)を介して、基板Pの裏面Pb側に浸入する可能性がある。その場合、液体LQは基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに付着する可能性が高く、第2搬送系H2の凸部152の保持面(上面)153は基板Pの裏面Pbの略中央の領域を保持するので、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebには接触しない。これにより、第2搬送系H2に液体LQが付着することが防止されている。なお、第1、第3搬送系H1、H3も、基板Pの裏面Pbの略中央の領域を保持してもよい。
また、図1及び図4Aに示すように、第2搬送系H2の搬送経路には、露光処理された後の基板Pから落下した液体LQを処理するための液体処理機構160が設けられている。液体処理機構160は、第2搬送系H2の搬送経路の下に配置された樋部材161と、樋部材161を介して回収された液体LQを樋部材161より排出する液体吸引装置162とを備えている。樋部材161は、基板ホルダPHと液体除去装置1との間、すなわち第2搬送系H2の搬送経路の下に設けられている。樋部材161は第1チャンバ装置CH1内部に設けられ、液体吸引装置162は第1チャンバ装置CH1外部に設けられている。樋部材161と液体吸引装置162とは管路163を介して接続されており、管路163には、この管路163の流路を開閉するバルブ163Bが設けられている。
液体LQが付着している基板Pを第2搬送系H2で搬送している最中、基板Pから液体LQが落下する可能性があるが、液体処理機構160は、その落下した液体LQを樋部材161で回収することができる。液体処理機構160は、落下した液体LQを樋部材161で回収することで、搬送経路の周囲に液体LQが飛散する等の不都合を防止することができる。液体吸引装置162は、第1チャンバ装置CH1内部に設けられた樋部材161上の液体LQを吸引し、樋部材161上に落下した液体LQを第1チャンバ装置CH1外部に排出しているので、第1チャンバ装置CH1内部の樋部材161に液体LQが留まらない。したがって、液体処理機構160は、第1チャンバ装置CH1内部の環境(湿度、クリーン度等)が変動する等の不都合を防止することができる。
なお、基板Pからの液体LQの落下の可能性が小さい場合には、液体処理機構160を設けなくてもよい。
以上説明したように、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成し、基板Pの裏面Pb側に設けられた吸引口5から所定空間8の気体を排気するといった簡易な構成で、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去することができる。
また、本実施形態においては、基板Pの裏面Pb側に10μm〜1mm程度の微小な所定空間8(ギャップG1)を形成し、その微小な所定空間8に設けられた吸引口5から排気を行っている。したがって、基板Pの裏面Pb側において流速の大きい気体の流れが生成され、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを吸引口5まで移動して、吸引口5から回収することができる。また、所定空間8(ギャップG1)は微小なので、吸引口5からの単位時間当たりの排気量が少なくても、換言すれば、排気装置7の吸引パワーが小さくても、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間の所定空間8に生成される気体の流速を十分に高めることができる。したがって、液体除去装置1は、流速が高められた気体の流れによって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを短時間のうちに吸引口5まで円滑に移動し、回収することができる。
また、所定空間8は周縁流路9を介して大気開放されているので、吸引口5から所定空間8の排気を行った場合でも、周縁流路9を介して所定空間8の外部より内部に気体が流入するので、所望の気体の流れを円滑に生成することができる。
また、吸引口5が基材2の上面3のうち基板Pの裏面Pbのほぼ中心と対向するので、周縁流路9の全域からほぼ同じ流速を有する気体を大気空間500から所定空間8に流入させることができ、基板Pの裏面Pb全体に液体LQが付着している場合であっても、その液体LQを短時間のうちに回収することができる。また、本実施形態において、吸引口5は基板Pの裏面Pbのほぼ中心と対向するように1つだけ設けられているので、吸引口5に向かう気体の流れにむら(流速の分布など)が生じることなく、基板Pの周縁領域から基板Pの中心に向かう流速の大きい気流を形成できるので、吸引口5から排気を効率良く液体除去に寄与させることができる。したがって、基板Pの裏面Pbにおける液体LQの付着位置によらず、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを良好に除去することができる。
また、複数のピン状の凸部4で基板Pの裏面Pbを支持することにより、基板Pの撓み変形を防止しつつ、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成しているので、気体は凸部4どうしの間の空間を流れることができ、周縁流路9から吸引口5に向かう気体の流れを円滑に生成することができる。また、複数のピン状の凸部4で基板Pの裏面Pbを支持することで、基板Pの裏面Pbと凸部4を含む保持機構10との接触面積を小さくすることができる。これにより、基板Pの裏面Pbに付着していた液体LQとピン状の凸部4とが接触しても、基板Pの裏面Pbに付着していた液体LQを良好に除去することができる。
<液体除去装置の第2実施形態>
次に、第2実施形態について図6A、図6B及び図7を参照しながら説明する。以下の説明において、上述した実施形態と同一又は同等の構成部分には同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
次に、第2実施形態について図6A、図6B及び図7を参照しながら説明する。以下の説明において、上述した実施形態と同一又は同等の構成部分には同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
図6Aは液体除去装置1の第2実施形態を示す側断面図であり、図6Bは上方から見た平面図である。また、図7は保持機構10で基板Pを保持した状態の液体除去装置1の要部を拡大した側断面図である。
図6A、6B及び図7において、液体除去装置1は、基材2の上面3に、複数のピン状の凸部4を囲むように設けられた周壁部12を備えている。周壁部12は、基板Pの形状に応じて平面視略円環状に形成されている。周壁部12の上面は、保持機構10に保持された基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに対向するように設けられている。また、周壁部12は凸部4よりも低くなるように設けられている。すなわち、図7に示すように、凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、基板Pの裏面Pbと周壁部12の上面との間に所定のギャップG1’が形成される。そして、保持機構10に保持された基板Pの裏面Pb側には、基材2の上面3と周壁部12と基板Pの裏面Pbとで囲まれた所定空間8が形成される。ギャップG1’は、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間に形成されるギャップG1よりも小さい。本実施形態においては、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと周壁部12の上面との間のギャップG1’によって周縁流路9が形成されている。そして、ギャップG1’を介して、所定空間8と大気空間500とが流通されて、所定空間8が大気開放されている。また、基材2の上面3には、上述の第1実施形態同様、吸引口5が設けられている。
このように、基板Pの裏面Pbと対向する上面を有する周壁部12を設けることで、基板Pの裏面Pbの周縁領域Eb近傍において生成される気体の流れの速度をより高めることができる。基板ホルダPHに基板Pを保持した状態で基板P上に液体LQを供給して液浸露光処理を行った際、液体LQは基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに付着する可能性が高い。そのため、周壁部12を設けて、基板Pの裏面Pbの周縁領域Eb近傍(すなわちギャップG1’近傍)において生成される気体の流れの速度を高めることで、基板Pの裏面Pbの周縁領域に付着した液体LQを吸引口5までより円滑に移動することができる。
<液体除去装置の第3実施形態>
次に、第3実施形態について図8、図9A及び図9Bを参照しながら説明する。図8は第3実施形態に係る液体除去装置1を上方から見た平面図である。また図9Aは液体除去装置1の要部を拡大した斜視図、図9Bは保持機構10で基板Pを保持した状態の液体除去装置1の要部を拡大した側断面図(図8のA−A線断面矢視図に相当)である。
次に、第3実施形態について図8、図9A及び図9Bを参照しながら説明する。図8は第3実施形態に係る液体除去装置1を上方から見た平面図である。また図9Aは液体除去装置1の要部を拡大した斜視図、図9Bは保持機構10で基板Pを保持した状態の液体除去装置1の要部を拡大した側断面図(図8のA−A線断面矢視図に相当)である。
図8、9A及び9Bにおいて、液体除去装置1は、所定空間8における気体の流れをガイドする第1ガイド部材13を備えている。第1ガイド部材13は、吸引口5(5A〜5H)に向かう気体の流れをガイドするものであって、基材2の上面3に設けられている。また、基材2の上面3のうち、第1ガイド部材13が設けられている以外の領域には、上述の実施形態同様、基板Pの裏面Pbを支持するピン状の凸部4が複数設けられている。なお図面を見やすくするため、図8には凸部4を図示していない。凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、第1ガイド部材13は基板Pの裏面Pbと対向する。
図8に示すように、複数の第1ガイド部材13が、基材2の上面3のほぼ中央部に対して平面視放射状に形成されている。保持機構10は、基材2の上面3の中央部と基板Pの裏面Pbの中央部とが対向するように基板Pを保持する。所定空間8は、第1ガイド部材13によって複数の分割空間に分割される。本実施形態においては、所定空間8は互いに隣り合う8つの分割空間8A〜8Hに分割されている。上述のように、本実施形態の第1ガイド部材13は放射状に形成されており、分割空間8A〜8Hのそれぞれは、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebから中央部に向かって漸次窄まるように扇状に形成されている。また、複数の第1ガイド部材13が等角度間隔で放射状に配置されているので、各分割空間8A〜8Hの大きさ及び形状は互いにほぼ同じである。
また、吸引口5は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに1つずつ接続されている。本実施形態においては、8つの分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応するように、8つの吸引口5A〜5Hが基材2の上面3の中央付近に設けられている。また、各吸引口5A〜5Hの大きさ及び形状は互いにほぼ同じである。上述の第1、第2実施形態同様、吸引口5A〜5Hのそれぞれは排気装置7に接続されている。本実施形態においては、放射状に形成された複数の第1ガイド部材13は、吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れをガイドする。
上述の第1実施形態同様に、基材2の上面3に設けられた凸部4は、基板Pの裏面Pbを支持することにより、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間にギャップG1を形成する。ギャップG1は、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと基材2の上面3の周縁領域との間にも形成され、分割空間8A〜8Hのそれぞれと分割空間8A〜8Hの外側の大気空間500との間において、気体が流通(出入り)可能となっている。すなわち、基板Pの裏面Pbの周縁領域Eb近傍に、分割空間8A〜8Hのそれぞれと分割空間8A〜8Hの外側の大気空間500とを流通する周縁流路9が設けられる。周縁流路9は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応するように1つずつ設けられる。一方、吸引口5A〜5Hは、保持機構10に保持された基板Pの裏面Pbの中央部近傍の領域と対向するように設けられている。換言すれば、吸引口5A〜5Hのそれぞれは、扇状に設けられた各分割空間8A〜8Hの頂点近傍に設けられている。そして、分割空間8A〜8Hのそれぞれと、分割空間8A〜8Hに対応して設けられた吸引口5A〜5Hのそれぞれとの位置関係は、互いにほぼ同じである。
分割空間8A〜8Hのそれぞれには、分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流れをガイドする第2ガイド部材14が設けられている。第2ガイド部材14は、第1ガイド部材13同様、吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れをガイドするものであって、複数の分割空間8A〜8Hに対応するように、基材2の上面3に複数設けられている。本実施形態においては、第2ガイド部材14は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに1つずつ設けられている。第2ガイド部材14のそれぞれは、基材2の上面3の中央部から放射状に設けられている。換言すれば、第2ガイド部材14のそれぞれは、保持機構10で保持された基板Pの裏面Pbの中央部から周縁領域Ebに向かって延びるように設けられている。第2ガイド部材14は、扇状に設けられた分割空間8A〜8HのそれぞれのθZ方向のほぼ中央部に設けられており、吸引口5A〜5Hのそれぞれは、第2ガイド部材14の平面視における長手方向の延長線上に配置されている。分割空間8A〜8H(吸引口5A〜5H)のそれぞれと、分割空間8A〜8H(吸引口5A〜5H)に対応して設けられた第2ガイド部材14のそれぞれとの位置関係は、互いにほぼ同じである。凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、第2ガイド部材14は基板Pの裏面Pbと対向する。
第1、第2ガイド部材13、14は凸部4よりも低くなるように設けられている。すなわち、図9Bに示すように、凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、第1、第2ガイド部材13、14の上面と基板Pの裏面Pbとの間に所定のギャップG2が形成される。ギャップG2は、第1、第2ガイド部材13、14の高さに応じた大きさを有し、ギャップG1よりも小さく設定される。本実施形態においては、ギャップG2は2μm〜5μm程度に設定される。
次に、第3実施形態の液体除去装置1による液体除去動作について説明する。保持機構10が基板Pを保持した状態で、排気装置7が駆動されると、図8中、矢印y1で示すように、大気空間500の気体が周縁流路9を介して分割空間8A〜8Hのそれぞれに流入し、分割空間8A〜8Hのそれぞれには吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れが生成される。吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体は、基板Pの裏面Pb及び基材2の上面3にガイドされつつ流れるとともに、第1、第2ガイド部材13、14にガイドされつつ流れる。吸引口5A〜5Hから排気を行うことによって生成された吸引口5A〜5Hに向かう気体の流れによって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQは、吸引口5A〜5Hまで移動する。そして、吸引口5A〜5Hまで移動した液体LQは、吸引口5A〜5Hを介して排気装置7に回収される。以上により、液体除去装置1は、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去することができる。
以上説明したように、ガイド部材13、14を設けたことにより、大気空間500から周縁流路9を介して所定空間8(分割空間8A〜8H)に流入し、吸引口5(5A〜5H)に向かう気体の流れをガイドすることができる。したがって、分割空間8A〜8Hのそれぞれに乱れの少ない流速の大きい気体の流れを生成することができ、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQをより良好に除去することができる。
また、所定空間8を第1ガイド部材13によって複数の分割空間8A〜8Hに分割し、複数の分割空間8A〜8Hに対応するように複数の吸引口5A〜5Hを設けることで、各分割空間8A〜8H毎に、吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れにむら(流速の分布など)を生じさせることなく、基板Pの裏面に付着した液体LQを移動させるために十分に大きな速度を有する気体の流れを簡単に得ることができる。
また、第1、第2ガイド部材13、14の上面と保持機構10に保持された基板Pの裏面Pbとの間にはギャップG2が形成されており、基板Pの裏面Pbは第1、第2ガイド部材13、14と接触していない。これにより、基板Pの裏面Pbと第1、第2ガイド部材13、14とが接触することに起因する基板Pの汚染を防止することができる。ここで、ギャップG2は2μm〜5μm程度といった僅かな大きさであるため、ギャップG2における気体の流れの抵抗は大きくなる。したがって、第1、第2ガイド部材13、14に沿った吸引口5A〜5Hに向かう気体の流れを円滑に生成することができる。
本実施形態においては、分割空間8A〜8Hのそれぞれは第1ガイド部材13によって平面視において扇状に形成されており、吸引口5は基材2の上面3に基板Pの裏面Pbのほぼ中央部と対向するように設けられている。これにより、大気空間500に接続する周縁流路9から、分割空間8A〜8Hのそれぞれに流入した気体の流速を高めつつ吸引口5A〜5Hまで流すことができる。
また、扇状に設けられた分割空間8A〜8HのそれぞれのθZ方向のほぼ中央部に第2ガイド部材14を設け、第2ガイド部材14の平面視における長手方向の延長線上に吸引口5A〜5Hのそれぞれを配置したことにより、吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れをより良好に生成することができ、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQをより確実に吸引口5A〜5Hに移動することができる。なお、第2ガイド部材14を分割空間8A〜8Hのそれぞれに複数設けてもよいし、第2ガイド部材14が無くても所望の気体の流れを得ることができるのであれば、第2ガイド部材14は省略してもよい。
本実施形態においては、8個の分割空間8A〜8Hが形成されるように、8個の第1ガイド部材13が配置されているが、その数は必要に応じて適宜決めることができる。
また、本実施形態においては、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速が略同じになるように、分割空間8A〜8Hの大きさ及び形状、吸引口5A〜5Hの大きさ及び形状、及び吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量などが設定されている。すなわち、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速が略同じになるように、各分割空間8A〜8Hの大きさ及び形状が互いにほぼ同じに設定され、各吸引口5A〜5Hの大きさ及び形状が互いにほぼ同じに設定され、分割空間8A〜8Hのそれぞれと分割空間8A〜8Hに対応して設けられた吸引口5A〜5Hのそれぞれとの位置関係が互いにほぼ同じに設定され、吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量が互いにほぼ同じに設定されている。これにより、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける液体LQの除去能力をほぼ等しくすることができる。一方、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速が互いに異なるようにしてもよい。例えば、各吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量が互いに異なるようにしてもよい。この場合、例えば各吸引口5A〜5Hのそれぞれに、互いに独立した排気装置7を接続し、各排気装置7による単位時間当たりの排気量を互いに異なるように設定することで、各吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量を互いに異ならせることができる。
なお本実施形態においては、周壁部12は設けられておらず、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebと基材2の上面3の周縁領域との間には10μm〜1mm程度のギャップG1が設けられているが、上述の第2実施形態同様、周壁部12を設けて、基板Pの裏面Pbと周壁部12の上面との間に所定のギャップG1’が形成されてもよい。この場合、周壁部12は、第1、第2ガイド部材13、14を囲むように、第1、第2ガイド部材13、14の外側に設けられる。
なお、本実施形態においては、第1、第2ガイド部材13、14はほぼ同じ高さであるが、第1、第2ガイド部材13、14の高さは互いに異なっていてもよい。例えば、第2ガイド部材14の上面の高さを第1ガイド部材13よりも低く形成し、基板Pの裏面Pbを保持機構10で保持した際、基板Pの裏面Pbと第1ガイド部材13の上面との間に所定のギャップG2が形成され、基板Pの裏面Pbと第2ガイド部材14の上面との間にギャップG2よりも大きいギャップが形成されるようにしてもよい。
なお、本実施形態においては、複数のピン状の凸部4を含む保持機構10で保持された基板Pの裏面Pbと第1、第2ガイド部材13、14の上面とは離れているが、基板Pの裏面Pbと第1、第2ガイド部材13、14の少なくとも一方とが接触してもよい。基板Pの裏面Pbと第1、第2ガイド部材13、14の上面の少なくとも一方とが接触した場合であっても、吸引口5(5A〜5H)から排気を行うことによって、吸引口5(5A〜5H)に向かう気体の流れを生成することができる。基板Pの裏面Pbと第1、第2ガイド部材13、14の上面とを接触させた場合、基板Pの裏面Pbを第1、第2ガイド部材13、14の上面で支持することができるため、凸部4を省略することも可能となる。
また、本実施形態においては、複数の第1ガイド部材13が、基材2の上面3の中央付近で接続されるように形成されているが、第2ガイド部材14と同様に、基材2の上面3の中央付近で接続しないように形成することもできる。この場合、複数の吸引口5A〜5Hの替わりに、基材2の上面3の中央付近に一つの吸引口5を設けるだけでもよい。
また、第1〜第3実施形態の液体除去装置においては、保持機構10に保持された基板Pの周縁に形成される周縁流路9から気体を流入させることによって、所定空間8に吸引口5(5A〜5H)に向かう気体の流れを生成するようにしているが、基材2の上面3に大気空間500と連通した大気開放口を配置して、その大気開放口から吸引口5に向かう気体の流れによって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去するようにしてもよい。
<液体除去装置の第4実施形態>
次に、第4実施形態について図10及び図11を参照しながら説明する。図10は第4実施形態に係る液体除去装置1を上方から見た平面図、図11は図10のB−B線断面矢視図である。
次に、第4実施形態について図10及び図11を参照しながら説明する。図10は第4実施形態に係る液体除去装置1を上方から見た平面図、図11は図10のB−B線断面矢視図である。
図10及び図11において、液体除去装置1は、所定空間8における気体の流れをガイドするガイド部材15を備えている。ガイド部材15は、吸引口5に向かう気体の流れをガイドするものであって、基材2の上面3に設けられている。また、基材2の上面3のうち、ガイド部材15が設けられている以外の領域には、上述の実施形態同様、基板Pの裏面Pbを支持するピン状の凸部4が複数設けられている。なお図面を見やすくするため、図10には凸部4を図示していない。凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、ガイド部材15は基板Pの裏面Pbと対向する。
図10に示すように、複数のガイド部材15は環状に形成されており、基材2の上面3において平面視同心状に配置されている。本実施形態においては、複数のガイド部材15のそれぞれは、ほぼ円環状に形成されている。複数のガイド部材15のそれぞれの中心部は、基材2の上面3の中央部とほぼ一致する。保持機構10は、基材2の上面3の中央部と基板Pの裏面Pbの中央部とが対向するように基板Pを保持する。換言すれば、保持機構10は、円環状に形成され、互いに同心状に配置されるガイド部材15の中心部と、基板Pの裏面Pbの中央部とが対向するように基板Pを保持する。そして、所定空間8は、ガイド部材15によって複数(8つ)の分割空間8A〜8Hに分割される。複数の円環状のガイド部材15が同心状に配置されているため、分割空間8A〜8Hのそれぞれは環状に設けられ、これら環状の分割空間8A〜8Hが略同心状に形成される。
分割空間8A〜8Hのそれぞれの内側には吸引口5が設けられている。吸引口5は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに複数設けられている。本実施形態においては、吸引口5は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに1つずつ設けられている。本実施形態においては、8つの分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応するように、8つの吸引口5A〜5Hが基材2の上面3に設けられている。各吸引口5A〜5Hの大きさ及び形状は互いにほぼ同じである。上述の第1〜第3実施形態同様、吸引口5A〜5Hのそれぞれは排気装置7に接続されている。
本実施形態の基材2には、所定空間8と所定空間8の外側の大気空間500とを流通する流路9’が形成されている。流路9’は、基材2の内部に形成された内部流路であって、各分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応するように複数設けられている。流路9’の一端は所定空間8の各分割空間8A〜8Hのそれぞれと接続されている。一方、流路9’の他端は大気空間500と接続されている。
分割空間8A〜8Hのそれぞれには、上記流路9’の一端である大気開放口16が接続されている。大気開放口16は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応するように複数設けられている。本実施形態においては、大気開放口16は、分割空間8A〜8Hのそれぞれに1つずつ設けられている。本実施形態においては、8つの分割空間8A〜8Hのそれぞれに対応して、8つの大気開放口16A〜16Hが基材2の上面3に設けられている。大気開放口16A〜16Hのそれぞれは、吸引口5A〜5Hに対して所定の位置関係で設けられている。本実施形態においては、吸引口5A〜5Hは、環状の分割空間8A〜8Hの−X側に設けられ、大気開放口16A〜16Hは、+X側に設けられている。すなわち、吸引口5A〜5Hのそれぞれと大気開放口16A〜16Hのそれぞれとは、基材2の上面3の中央部に関してほぼ対称な位置に設けられている。
図11に示すように、基材2の上面3に設けられた凸部4は、基板Pの裏面Pbを支持することにより、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間にギャップG1を形成する。
ガイド部材15は凸部4よりも低くなるように設けられている。すなわち、図11に示すように、凸部4を含む保持機構10で基板Pの裏面Pbを保持した際、ガイド部材15の上面と基板Pの裏面Pbとの間に所定のギャップG2が形成される。ギャップG2は、ガイド部材15の高さに応じた大きさを有し、ギャップG1よりも小さく設定される。本実施形態においても、ギャップG2は2μm〜5μm程度に設定される。
また、図11に示すように、本実施形態においては、基材2の上面3と凸部4との接続部4S、及び基材2の上面3のガイド部材15との接続部15Sは、断面視円弧状に形成されている。
次に、液体除去装置1による液体除去動作について説明する。保持機構10が基板Pを保持した状態で、排気装置7が駆動されると、図10中、矢印y1で示すように、大気空間500の気体が流路9’及び大気開放口16A〜16Hを介して分割空間8A〜8Hのそれぞれに流入し、分割空間8A〜8Hのそれぞれには吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れが生成される。吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体は、基板Pの裏面Pb及び基材2の上面3にガイドされつつ流れるとともに、ガイド部材15にガイドされつつ流れる。吸引口5A〜5Hから排気を行うことによって生成された吸引口5A〜5Hに向かう気体の流れによって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQは、吸引口5A〜5Hまで移動する。そして、吸引口5A〜5Hまで移動した液体LQは、吸引口5A〜5Hを介して排気装置7に回収される。以上により、液体除去装置1は、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQを除去することができる。
以上説明したように、円環状のガイド部材15を設けたことにより、大気空間500から大気開放口16(流路9’)を介して所定空間8(分割空間8A〜8H)に流入し、吸引口5(5A〜5H)に向かう気体の流れをガイドすることができる。したがって、基板Pの裏面Pbに付着した液体LQをより良好に除去することができる。
また、所定空間8をガイド部材15によって複数の分割空間8A〜8Hに分割し、複数の分割空間8A〜8Hに対応するように複数の吸引口5A〜5H及び大気開放口16A〜16Hを設けることで、各分割空間8A〜8H毎に、吸引口5A〜5Hのそれぞれに向かう気体の流れにむら(流速の分布など)を生じさせることなく、液体LQを移動させるために十分な流速を有する気体の流れを簡単に得ることができる。
また、図11に示すように、本実施形態においては、基材2の上面3と凸部4との接続部4S、及び基材2の上面3のガイド部材15との接続部15Sは、断面視円弧状に形成されているため、基材2の上面3や、凸部4やガイド部材15の側面などに液体LQが付着している場合であっても、吸引口5A〜5Hに向かう気体の流れによって、その液体LQを基材2の上面3などに留まらせること無く、吸引口5A〜5Hまで円滑に移動することができる。
また、本実施形態においても、ガイド部材15の上面と保持機構10に保持された基板Pの裏面Pbとの間にはギャップG2が形成されており、基板Pの裏面Pbはガイド部材15と接触していない。これにより、基板Pの裏面Pbとガイド部材15とが接触することに起因する基板Pの汚染を防止することができる。ここで、ギャップG2は、2μm〜5μm程度といった僅かな大きさであるため、ギャップG2における気体の流れの抵抗は大きくなる。したがって、ガイド部材15に沿った吸引口5A〜5Hに向かう気体の流れを円滑に生成することができる。
なお、本実施形態においては、凸部4を含む保持機構10で保持された基板Pの裏面Pbとガイド部材15の上面とは離れているが、基板Pの裏面Pbと複数のガイド部材15の少なくとも一つとが接触してもよい。また、基板Pの裏面Pbとガイド部材15の上面とを接触させた場合、凸部4を省略することも可能となる。
なお、制御装置CONTは、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速が略同じになるように、吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量を設定することができる。これにより、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける液体LQの除去能力をほぼ等しくすることができる。図10に示すように、本実施形態においては、同心状に配置された複数の分割空間8A〜8Hのうち、分割空間8Aの径(大きさ)が最も大きく、内側に向かうにつれて、すなわち分割空間8B〜8Hになるにつれて径(大きさ)が漸次小さくなる。したがって、分割空間8Aの大気開放口16Aから吸引口5Aに向かう気体の流れの抵抗(圧損)が最も大きくなる。したがって、制御装置CONTは、分割空間8A〜8Hの圧損に応じて、分割空間8A〜8Hにおける気体の流速がそれぞれほぼ同じになるように、分割空間8A〜8Hに接続された排気(吸引)装置の排気能力(吸引力)が互いに異なるように調整する。具体的には、制御装置CONTは、径の最も大きい分割空間8Aに設けられた吸引口5Aに接続された排気装置の吸引力を最も大きくし、径が小さくなるにつれて、分割空間8B〜8Gのそれぞれに接続された排気装置の吸引力を除々に小さくし、径の最も小さい分割空間8Hに接続された排気装置の吸引力を最も小さくする。
また、図12に示すように、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速が略同じになるように、各分割空間8A〜8Hの内側に設けられる吸引口5A〜5H及び大気開放口16A〜16Hのそれぞれの数及び配置を設定してもよい。具体的には、分割空間8A〜8Hの径(大きさ)に応じて、その分割空間8A〜8Hに設けられる吸引口5A〜5H及び大気開放口16A〜16Hの数及び配置を設定する。すなわち、径の最も大きい分割空間8Aに設けられる吸引口5A及び大気開放口16Aの数を多くし、内側の分割空間8B〜8Hに向かうにつれて、吸引口5B〜5H及び大気開放口16B〜16Hの数を少なくする。図12に示す例では、分割空間8Aに設けられる吸引口5A及び大気開放口16Aは8つずつであり、吸引口5Aと大気開放口16AとはθZ方向において互いに交互に配置されている。同様に、分割空間8Bに設けられる吸引口5B及び大気開放口16Bは8つずつであり、吸引口5Bと大気開放口16Bとは互いに交互に配置されている。そして、分割空間8Cには吸引口5C及び大気開放口16Cが4つずつ互いに交互に配置され、分割空間8Dには吸引口5D及び大気開放口16Dが2つずつ互いに交互に配置され、分割空間8Eには吸引口5E及び大気開放口16Eが2つずつ互いに交互に配置されている。また、分割空間8F、8G、8Hには、吸引口5F、5G、5H及び大気開放口16F、16G、16Hが1つずつ配置されている。また、この場合においても、各吸引口5A〜5Hからの単位時間当たりの排気量を互いに異ならせてもよい。これにより、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける気体の流速を略同じにすることができ、各分割空間8A〜8Hのそれぞれにおける液体LQの除去能力をほぼ等しくすることができる。なお、基材2の上面3と凸部4との接続部4S、及び基材2の上面3とガイド部材15との接続部15Sは、断面視直線状(平坦)であってもよい。
なお、第4実施形態において、分割空間8A〜8Hの気体の流速は、適宜設定することができる。例えば、液体LQが付着しやすい基板Pの裏面Pbの周縁領域と対向する分割空間8Aの気体の流速が最も大きくなるように、吸引口5Aから単位時間あたりの排気量、及び/又は吸引口5A、大気開放口16Aの位置、数を設定してもよい。
なお、第4実施形態において、分割空間8A〜8Hの気体の流速は、適宜設定することができる。例えば、液体LQが付着しやすい基板Pの裏面Pbの周縁領域と対向する分割空間8Aの気体の流速が最も大きくなるように、吸引口5Aから単位時間あたりの排気量、及び/又は吸引口5A、大気開放口16Aの位置、数を設定してもよい。
なお、上述の第3、第4実施形態において、ガイド部材と基材2とを一体に設けてもよいし、ガイド部材と基材2とを別体とし分離可能としてもよい。また、露光処理された後の基板Pを液体除去装置1の基材2上にロードする前に、ガイド部材を基板Pの裏面Pbに取り付け、その状態でガイド部材と基板Pとを基材2に一緒にロードするようにしてもよい。
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、基材2の上面3や凸部4の表面は液体LQに対して撥液性であるが、撥液性でなくても、吸引口5から排気を行うことによって吸引口5に向かうように流速の大きい気体の流れを生成することによって、液体LQを吸引口5まで移動することができる。
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、吸引口5は基材2の上面3に設けられているが、吸引口を有する基材2とは別の部材を所定空間8に配置し、その部材に設けられた吸引口から所定空間8の気体を排気するようにしてもよい。
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、基板Pを保持する保持機構10は、基材2に設けられた凸部4を含み、凸部4で基板Pの裏面Pbを支持することによって、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成しているが、基材2とは別に設けられた保持機構を使って基板Pを保持し、基板Pの裏面Pb側に所定空間8を形成するようにしてもよい。例えば、基板Pの側面を保持可能な保持機構で基板Pを保持し、その保持機構で保持された基板Pの裏面Pbと対向するように基材2の上面3を配置し、基板Pの裏面Pbと基材2の上面3との間に所定空間8を形成するようにしてもよい。
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、所定空間8は基板Pの裏面Pbのほぼ全域に対応して設けられているが、基板ホルダPHに基板Pを保持した状態で液浸露光を行った場合、液体LQは基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに付着する可能性が高い。したがって、液体LQを除去するための所定空間8を、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに対応する領域のみに形成し、その所定空間8内に吸引口5を設け、その吸引口5から排気を行ってもよい。こうすることにより、基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに付着した液体LQを除去することができる。
<露光装置本体EX>
次に、図1及び図13を参照しながら、上述の液体除去装置1に搬送される前に基板Pに対して液浸露光を行う露光装置本体EXの一実施形態について説明する。図13は露光装置本体EXの要部を示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置本体EXとして、マスクMと基板Pとをそれぞれの走査方向(逆方向)に同期移動しつつマスクMに形成されたパターンを基板Pに露光する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)に適用した場合を例にして説明する。
次に、図1及び図13を参照しながら、上述の液体除去装置1に搬送される前に基板Pに対して液浸露光を行う露光装置本体EXの一実施形態について説明する。図13は露光装置本体EXの要部を示す概略構成図である。本実施形態においては、露光装置本体EXとして、マスクMと基板Pとをそれぞれの走査方向(逆方向)に同期移動しつつマスクMに形成されたパターンを基板Pに露光する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)に適用した場合を例にして説明する。
図1において、照明光学系ILは、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ELを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、及び露光光ELによるマスクM上の照明領域を設定する視野絞り等を有している。マスクM上の所定の照明領域は照明光学系ILにより均一な照度分布の露光光ELで照明される。照明光学系ILから射出される露光光ELとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)や、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)及びF2レーザ光(波長157nm)等の真空紫外光(VUV光)などが用いられる。本実施形態においてはArFエキシマレーザ光が用いられる。
上述のように、本実施形態においては、光路空間K1を満たす液体LQとして純水が用いられている。純水は、ArFエキシマレーザ光のみならず、例えば、水銀ランプから射出される輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)も透過可能である。
マスクステージMSTは、マスクMを保持して移動可能である。マスクステージMSTは、制御装置CONTにより制御されるリニアモータ等を含むマスクステージ駆動装置MSTDにより、マスクMを保持した状態で、投影光学系PLの光軸AXに垂直な平面内、すなわちXY平面内で2次元移動可能及びθZ方向に微少回転可能である。マスクステージMST上には移動鏡91が設けられている。また、移動鏡91に対向する位置にはレーザ干渉計92が設けられている。マスクステージMST上のマスクMの2次元方向の位置、及びθZ方向の回転角(場合によってはθX、θY方向の回転角も含む)はレーザ干渉計92によりリアルタイムで計測される。レーザ干渉計92の計測結果は制御装置CONTに出力される。制御装置CONTは、レーザ干渉計92の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置MSTDを介して、マスクステージMSTに保持されているマスクMの位置制御を行う。
投影光学系PLは、マスクMのパターンを所定の投影倍率βで基板Pに投影するものであって、複数の光学素子で構成されており、それら光学素子は鏡筒PKで保持されている。本実施形態において、投影光学系PLは、投影倍率βが例えば1/4、1/5、あるいは1/8の縮小系である。なお、投影光学系PLは等倍系及び拡大系のいずれでもよい。また、本実施形態においては、投影光学系PLを構成する複数の光学素子のうち、投影光学系PLの像面に最も近い第1光学素子LS1は、鏡筒PKより露出している。
図1及び図13において、基板ステージPSTは、基板Pを保持する基板ホルダPHを有している。基板ホルダPHは、例えば真空吸着機構を用いて基板Pを保持する。基板ステージPST上には凹部96が設けられており、基板Pを保持するための基板ホルダPHは凹部96に配置されている。そして、基板ステージPSTの凹部96の周囲に形成された上面97は、基板ホルダPHに保持された基板Pの表面Paとほぼ同じ高さ(面一)になる平坦面となっている。
基板ホルダPHは、基材80と、基材80上に形成され、基板Pの裏面Pbを支持する複数の凸部81と、基材80上に形成され、基板Pの裏面Pbに対向し、凸部81を囲むように設けられた周壁部82とを備えている。周壁部82は、基板Pの形状に応じて略円環状に形成されており、周壁部82の上面が基板Pの裏面Pbの周縁領域Ebに対向するように設けられている。また、周壁部82の内側の基材80上には不図示の吸引口が複数一様に形成されている。複数の吸引口のそれぞれは真空系に接続されている。制御装置CONTは、真空系を駆動し、基板Pと周壁部82と基材80とで囲まれた空間83内部のガス(空気)を吸引(排気)してこの空間83を負圧にすることによって、基板Pの裏面Pbを凸部81で吸着する。基板Pの裏面Pbを凸部81で吸着した際、基板Pの裏面Pbと周壁部82の上面とは密着する。
基板ステージPSTは、制御装置CONTにより制御されるリニアモータ等を含む基板ステージ駆動装置PSTDを介して、基板Pを基板ホルダPHを介して保持した状態で、ベース部材BP上でXY平面内で2次元移動可能及びθZ方向に微小回転可能である。更に基板ステージPSTは、Z軸方向、θX方向、及びθY方向にも移動可能である。したがって、基板ステージPSTに支持された基板Pの上面は、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6自由度の方向に移動可能である。基板ステージPSTの側面には移動鏡93が設けられている。また、移動鏡93に対向する位置にはレーザ干渉計94が設けられている。基板ステージPST上の基板Pの2次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計94によりリアルタイムで計測される。また、露光装置本体EXは、基板ステージPSTに支持されている基板Pの上面の面位置情報を検出する斜入射方式のフォーカス・レベリング検出系を備えている。レーザ干渉計94の計測結果は制御装置CONTに出力される。フォーカス・レベリング検出系の検出結果も制御装置CONTに出力される。制御装置CONTは、フォーカス・レベリング検出系の検出結果に基づいて、基板ステージ駆動装置PSTDを駆動し、基板Pのフォーカス位置(Z位置)及び傾斜角(θX、θY)を制御して基板Pの上面を投影光学系PLの像面に合わせ込むとともに、レーザ干渉計94の計測結果に基づいて、基板PのX軸方向、Y軸方向、及びθZ方向における位置制御を行う。
液浸機構100の液体供給部31は、液体LQを収容するタンク、加圧ポンプ、供給する液体LQの温度を調整する温度調整機構、及び液体LQ中の異物を取り除くフィルタユニット等を備えている。液体供給部31の液体供給動作は制御装置CONTにより制御される。なお、液体供給部31のタンク、加圧ポンプ、温度調整機構、フィルタユニット等は、その全てを露光装置EX−SYSが備えている必要はなく、露光装置EX−SYSが設置される工場等の設備を代用してもよい。
液体回収部41は、例えば真空ポンプ等の真空系(吸引装置)、回収された液体LQと気体とを分離する気液分離器、及び回収した液体LQを収容するタンク等を備えている。液体回収部41の液体回収動作は制御装置CONTにより制御される。なお、液体回収部41の真空系、気液分離器、タンク等は、その全てを露光装置EX−SYSが備えている必要はなく、露光装置EX−SYSが設置される工場等の設備を代用してもよい。
液体LQを供給する供給口32及び液体LQを回収する回収口42はノズル部材70の下面に形成されている。ノズル部材70は、第1光学素子LS1の側面を囲むように設けられた環状部材であって、供給口32は、投影光学系PLの第1光学素子LS1(投影光学系PLの光軸AX)を囲むように複数設けられている。また、回収口42は、第1光学素子LS1に対して供給口32よりも外側に離れて設けられており、第1光学素子LS1及び供給口32を囲むように設けられている。
液体LQの液浸領域LRを形成する際、制御装置CONTは、液体供給部31及び液体回収部41のそれぞれを駆動する。制御装置CONTの制御のもとで液体供給部31から液体LQが送出されると、その液体供給部31から送出された液体LQは、供給管33を流れた後、ノズル部材70の供給流路を介して、供給口32より投影光学系PLの像面側に供給される。また、制御装置CONTのもとで液体回収部41が駆動されると、投影光学系PLの像面側の液体LQは回収口42を介してノズル部材70の回収流路に流入し、回収管43を流れた後、液体回収部41に回収される。
制御装置CONTは、少なくともマスクMのパターン像を基板P上に投影している間、液浸機構100を使って投影光学系PLと基板ホルダPHに保持されている基板Pとの間の露光光ELの光路空間K1を液体LQで満たす。投影光学系PLと液体LQとを介して基板P上に露光光ELを照射することによって、基板Pが露光される。
例えば、基板Pの表面Paの周縁領域Eaを液浸露光する場合、液体LQの液浸領域LRが、基板ホルダPHに保持された基板Pの表面Paと基板ステージPSTの上面97との間に形成されたギャップGe上に配置される場合がある。すると、ギャップGeに液体LQが浸入し、さらに基板Pの裏面Pb側に浸入する可能性がある。上述のように、基板ホルダPHで基板Pを保持した際、基板Pの裏面Pbと基板ホルダPHの周壁部82の上面とは密着するため、ギャップGeに浸入し、基板Pの裏面Pb側に回り込んだ液体LQは、主に基板Pの裏面Pbの周縁領域Eb(周壁部82よりも外側の領域)に付着する可能性が高い。また、基板Pの裏面Pbと基板ホルダPHの周壁部82の上面との間を介して空間83に液体LQが浸入し、液体LQは基板Pの裏面Pbの中央部にも付着する可能性がある。制御装置CONTは、液浸露光処理が施された基板Pを第2搬送系H2を使って基板ホルダPHからアンロードした後、上述の第1〜第4実施形態で説明した液体除去装置1まで搬送し、液体除去装置1で、基板Pの裏面Pbに付着している液体LQの除去処理を行う。
なお、上述の実施形態においては、露光装置EX−SYSに液体除去装置1が搭載されているが、コータ・デベロッパ装置C/D−SYSに液体除去装置1を配置するようにしてもよい。あるいはインターフェース部IFに液体除去装置1を配置してもよい。
また、上述の実施形態において、液浸露光処理された基板Pの裏面Pbの液体の付着状態を検査する検査装置を露光装置EX−SYSに配置して、基板Pの裏面Pbに許容できない液体LQが付着している場合のみ、上述の液体除去装置1に露光後の基板Pを搬送するようにしてもよい。
また、上述の実施形態において、液浸露光処理された基板Pの裏面Pbの液体の付着状態を検査する検査装置を露光装置EX−SYSに配置して、基板Pの裏面Pbに許容できない液体LQが付着している場合のみ、上述の液体除去装置1に露光後の基板Pを搬送するようにしてもよい。
上述したように、本実施形態における液体LQは純水である。純水は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、基板P上のフォトレジストや光学素子(レンズ)等に対する悪影響がない利点がある。また、純水は環境に対する悪影響がないとともに、不純物の含有量が極めて低いため、基板Pの表面、及び投影光学系PLの先端面に設けられている光学素子の表面を洗浄する作用も期待できる。
そして、波長が193nm程度の露光光ELに対する純水(水)の屈折率nはほぼ約1.44であり、露光光ELの光源としてArFエキシマレーザ光(波長193nm)を用いた場合、基板P上では1/n、すなわち約134nmに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約n倍、すなわち約1.44倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系PLの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。
本実施形態では、投影光学系PLの先端に光学素子(レンズ)LS1が取り付けられており、この光学素子により投影光学系PLの光学特性、例えば収差(球面収差、コマ収差等)の調整を行うことができる。なお、投影光学系PLの先端に取り付ける光学素子としては、投影光学系PLの光学特性の調整に用いる光学プレートであってもよい。あるいは露光光ELを透過可能な平行平面板であってもよい。
なお、液体LQの流れによって生じる投影光学系PLの先端の光学素子と基板Pとの間の圧力が大きい場合には、その光学素子を交換可能とするのではなく、その圧力によって光学素子が動かないように堅固に固定してもよい。
なお、本実施形態では、投影光学系PLと基板P表面との間は液体LQで満たされているが、例えば基板Pの表面に平行平面板からなるカバーガラスを取り付けた状態で液体LQを満たしてもよい。
また、上述の実施形態の投影光学系は、先端の光学素子の像面側の光路空間を液体で満たしているが、国際公開第2004/019128号パンフレットに開示されているように、先端の光学素子のマスク側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。
なお、本実施形態の液体LQは水であるが、水以外の液体であってもよい、例えば、露光光ELの光源がF2レーザである場合、このF2レーザ光は水を透過しないので、液体LQとしてはF2レーザ光を透過可能な例えば、過フッ化ポリエーテル(PFPE)やフッ素系オイル等のフッ素系流体であってもよい。この場合、液体LQと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。また、液体LQとしては、その他にも、露光光ELに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系PLや基板P表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの(例えばセダー油)を用いることも可能である。
なお、上記各実施形態の基板Pとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。
露光装置EX−SYSとしては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。
また、露光装置EX−SYSとしては、第1パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で第1パターンの縮小像を投影光学系(例えば1/8縮小倍率で反射素子を含まない屈折型投影光学系)を用いて基板P上に一括露光する方式の露光装置にも適用できる。この場合、更にその後に、第2パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で第2パターンの縮小像をその投影光学系を用いて、第1パターンと部分的に重ねて基板P上に一括露光するスティッチ方式の一括露光装置にも適用できる。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板P上で少なくとも2つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Pを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
また、本発明は、特開平10−163099号公報、特開平10−214783号公報、特表2000−505958号公報などに開示されているツインステージ型の露光装置にも適用できる。
更に、特開平11−135400号公報に開示されているように、基板を保持する基板ステージと基準マークが形成された基準部材や各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも本発明を適用することができる。
また、上述の実施形態においては、投影光学系PLと基板Pとの間に局所的に液体を満たす露光装置を採用しているが、本発明は、特開平6−124873号公報、特開平10−303114号公報、米国特許第5,825,043号などに開示されているような露光対象の基板の表面全体が液体中に浸かっている状態で露光を行う液浸露光装置にも適用可能である。
露光装置EX−SYSの種類としては、基板Pに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
また、例えば米国特許第6,778,257号公報に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスクを用いる露光装置にも本発明を適用することができる。
以上のように、本願実施形態の露光装置EX−SYSは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図14に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、前述した実施形態の露光装置EX−SYSによりマスクのパターンを基板に露光する処理を含む基板処理ステップ204、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。
Claims (26)
- 液体を介して露光光が照射され、かつ基板ホルダから搬出された被露光基板を被露光基板に付着した液体を除去する液体除去装置において、
前記基板ホルダから搬出された前記被露光基板の裏面側に所定空間を形成し、前記所定空間の気体を吸引口から排気することによって前記被露光基板の裏面に付着した液体を除去する液体除去装置。 - 前記吸引口から排気を行うことによって前記所定空間において前記吸引口に向かう気体の流れを生成し、該気体の流れによって前記被露光基板の裏面に付着した液体を前記吸引口まで移動して、前記吸引口を介して液体を回収する請求項1記載の液体除去装置。
- 前記所定空間と該所定空間の外側の外部空間とは気体が流れるように接続されている請求項1又は2記載の液体除去装置。
- 前記被露光基板の裏面側に前記所定空間が形成されるように前記被露光基板を保持する保持機構を有する請求項1〜3のいずれか一項記載の液体除去装置。
- 前記被露光基板の裏面に対向する所定面を有する所定部材を備え、
前記所定空間は前記被露光基板の裏面と前記所定面との間の空間を含む請求項1〜4のいずれか一項記載の液体除去装置。 - 前記吸引口は前記所定面に設けられている請求項5記載の液体除去装置。
- 前記被露光基板の裏面の周縁領域と前記所定部材の前記所定面との間の隙間を介して、前記所定空間と該所定空間の外側の外部空間とが接続されている請求項5又は6記載の液体除去装置。
- 前記吸引口は、前記所定面における、前記保持機構に保持された前記被露光基板の裏面の中央部と対向する領域に設けられている請求項6記載の液体除去装置。
- 前記所定部材に、前記所定空間と該所定空間の外側の外部空間との間で気体が流れるように流路が形成される請求項5又は6記載の液体除去装置。
- 前記所定部材は、前記所定面に設けられ、前記被露光基板の裏面を支持して前記被露光基板の裏面と前記所定面との間に第1のギャップを形成する凸部を有する請求項5〜9のいずれか一項記載の液体除去装置。
- 前記第1のギャップは10μm〜1mmである請求項10記載の液体除去装置。
- 前記所定空間における気体の流れをガイドするガイド部材を有する請求項5〜11のいずれか一項記載の液体除去装置。
- 前記ガイド部材は前記吸引口に向かう気体の流れをガイドする請求項12記載の液体除去装置。
- 前記ガイド部材は前記被露光基板の裏面と対向する前記所定面に設けられている請求項12又は13記載の液体除去装置。
- 前記ガイド部材の上面と前記被露光基板の裏面との間に第2のギャップが形成される請求項14記載の液体除去装置。
- 前記第2のギャップは2〜5μmである請求項15記載の液体除去装置。
- 前記所定空間は前記ガイド部材によって複数の分割空間に分割され、前記吸引口は前記分割空間に応じた複数の吸引口を有する請求項12〜16のいずれか一項記載の液体除去装置。
- 前記分割空間のそれぞれと該分割空間の外側の外部空間とは、気体が流れるように接続されている請求項17記載の液体除去装置。
- 前記分割空間のそれぞれは前記被露光基板の裏面の周縁領域から中央部に向かって漸次窄まる形状を有し、かつ互いに隣り合う請求項17又は18記載の液体除去装置。
- 前記周縁領域近傍において、前記分割空間のそれぞれと該分割空間の外側の外部空間とが気体が流れるように接続されており、前記中央部近傍に前記吸引口が設けられている請求項19記載の液体除去装置。
- 前記分割空間のそれぞれは環状に形成され、かつ前記分割空間が略同心状に配置される請求項17又は18記載の液体除去装置。
- 前記分割空間において、前記吸引口と、該分割空間の外側の外部空間と流通する流路とが所定の位置関係で設けられている請求項21記載の液体除去装置。
- 前記所定空間の気体を排気することによって、前記被露光基板の裏面に沿って気体が流れるように前記所定空間を形成する請求項1〜22のいずれか一項記載の液体除去装置。
- 前記基板ホルダと、
請求項1〜23のいずれか一項記載の液体除去装置とを備えた露光装置。 - 前記基板ホルダと前記液体除去装置との間で前記被露光基板を搬送する搬送系を備え、
前記搬送系は前記被露光基板の裏面の略中央部を保持する請求項24記載の露光装置。 - 請求項24又は25のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
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